微波遥感图像特征
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微波遥感技术和应用机械工程学院机械设计制造及其自动化张霁1005040221一、遥感技术的介绍遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。
目前利用人造卫星每隔18天就可送回一套全球的图像资料。
利用遥感技术,可以高速度、高质量地测绘地图。
它好比孙悟空的一双火眼金睛,能从云朵上看清万物根本面目,从高空感知地下和海底的宝藏。
二、微波遥感的定义运用波长为1~1 000mm的微波电磁波的遥感技术。
包括通过接收地面目标物辐射的微波能量,或接收遥感器本身发射出的电磁波束的回波信号,根据其特征来判别目标物的性质,特征和状态,包括被动遥感和主动遥感技术。
微波遥感对云层、地表植被、松散沙层和冰雪具有一定的穿透能力,可以全天侯工作。
微波遥感是传感器的工作波长在微波波谱区的遥感技术,是利用微波投射于物体表面,由其反射回的微波波长改变及频移确定其大小、形态以及移动速度的技术。
常用的微波波长范围为0. 8~30厘米。
其中又细分为K、Ku、X、G、C、S、Ls、L等波段。
微波遥感的工作方式分主动式(有源)微波遥感和被动式(无源)微波遥感。
前者由传感器发射微波波束再接收由地面物体反射或散射回来的回波,如侧视雷达;后者接收地面物体自身辐射的微波,如微波辐射计、微波散射计等。
三、遥感技术的发展史遥感是以航空摄影技术为基础,在20世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。
开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,这就标志着航天遥感时代的开始。
经过几十年的迅速发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。
1、萌芽时期1608年制造了世界第一架望远镜。
1609年伽利略制作了放大三倍的科学望远镜并首次观测月球。
1794年气球首次升空侦察。
填空2、遥感中较多的使用 可见光、红外、微波 三个波段。
3、遥感图像的分类依据是 地物光谱特征 。
5、热红外相片的色调是地物 温度 的构像。
6、白光依次透过黄、蓝滤光片后得到绿色是 减色法 原理。
7、进行信息复合前要先进行 配准 操作。
1、 大面积农作物遥感估产主要包括 农作物的识别与种植面积估算,长势监测和估产模式的建立。
2,3S 技术是指 RS ,GIS ,GPS 。
三个陆地卫星 Landsat 、SPOT 、CBERS 。
2、 物的空间关系主要表现为 方位关系,包含关系,相邻关系,相交关系,相贯关系。
3、 感影像地图的主要特点有 丰富的信息量,直观形象性,具有一定数学基础,现势性强。
4、 遥感数字图像计算机分类有 监督分类 和 非监督分类两种方法,其区别在于 是否使用训练场地。
5、 点状地物位于线状地物的某一点,两者是 相交 关系。
6、 热红外影像上的阴影是 目标地物与背景之间辐射差异造成的。
7、 遥感扫描影像的特征有 宏观综合概括性强,信息量丰富,动态观测。
8、 线状地物上多点位于面状地物边界,两者是 相邻 关系。
9、 水体遥感包括水界线的确定、水体悬浮物质的确定、水温的探测、水体污染的探测、水深的探测。
10、 遥感影像变形的原因有 遥感平台位置和运动状态变化的影响、地形起伏的影响、地球表面曲率的影响、大气折射的影响、地球自转的影响。
11、 平滑是为了达到 去处噪声 的目的。
12、 热红外影像上的阴影是 目标地物与背景之间辐射差异造成的。
13、 遥感扫描影像的特征有 宏观综合概括性强,信息量丰富,动态观测。
14、 微波影像上的阴影是 雷达和目标地物之间存在障碍物阻挡了雷达波的传播所造成的。
15、 4三个陆地卫星 Landsat 、SPOT 、CBERS 。
16、 常用的彩色变换的方法有 单波段彩色变换,多波段彩色变换,HLS 变换。
17、 地物的空间关系主要表现为 方位,包含,相邻,相交,相贯 五种关系18、 地质遥感包括 岩性识别,地质构造的识别,构造运动的分析。
遥感图像分析遥感图像分析是利用遥感技术对获取的遥感图像进行解译和处理,以获取地表信息和探索地理现象的一种方法。
本文将介绍遥感图像分析的基本原理、常用的分析方法以及其在各个领域的应用。
一、遥感图像分析的基本原理遥感图像是通过遥感卫星或飞机等平台获取地球表面信息的图像,利用其进行分析可以揭示出地表的空间分布、变化规律及与地理现象的联系。
遥感图像主要包括光学遥感图像和微波遥感图像两种类型,其中光学遥感图像主要利用反射特性获取地表信息,而微波遥感图像则是通过电磁波的散射和回波等特性获取地表信息。
二、遥感图像分析的常用方法1. 图像预处理:遥感图像预处理是为了提取有效的地表信息,常用的预处理方法包括辐射定标、大气校正、几何校正等。
通过这些预处理方法,可以降低图像中的噪声,使图像更加清晰,有利于后续的分析工作。
2. 特征提取:特征提取是遥感图像分析的核心步骤,它是将图像转化为可供分析和解释的信息的过程。
常用的特征提取方法包括光谱特征提取、纹理特征提取、形状特征提取等。
通过提取图像的各种特征,可以获得地表的物理和几何信息。
3. 分类分类是遥感图像分析的重要任务,它是将图像中的像素划分为不同的类别。
常见的分类方法包括有监督分类、无监督分类和半监督分类等。
分类结果可以用来监测地表的变化,研究地表的演化过程以及评估地表的植被覆盖程度等。
4. 变化检测:变化检测是遥感图像分析的一项重要任务,它通过对多期遥感图像进行比较,来识别出地表变化的位置和程度。
常见的变化检测方法包括基于像元的变化检测和基于物体的变化检测等。
变化检测可以应用于城市规划、农田利用变化分析等领域。
三、遥感图像分析的应用1. 农业:遥感图像可以提供农作物的生长状态、土壤湿度、植被覆盖度等信息,帮助农民合理安排农作物的种植和施肥。
2. 环境监测:通过遥感图像分析,可以监测海洋和河流水质、大气污染、森林覆盖变化等环境问题,为环境保护和资源管理提供数据支持。
微波遥感复习一、概论1.微波遥感:利用微波传感器接收地面各种地物发射和反射的微波信号,藉以识别、分析地物,提取所需的信息。
2.极化:电磁波的电场振动方向的变化趋势3.后向散射:散射波的方向和入射方向相反,这个方向上的散射就称作后向散射4.微波与物质相互作用的形式:反射、散射、吸收、透射5.大气对微波的衰减作用主要是大气中水分子和氧分子对微波的吸收,大气微粒对微波的散射。
大气微粒可分为三类,水滴、冰粒和尘埃。
水粒组成的云粒子,瑞利散射;降水云层中的粒子,米氏散射。
6.氧气分子的吸收中心波长位于和处;水气吸收谱线随电磁波频率增高而增强,在23GHZ处有一个突变。
7.雷达卫星所采用的波段(一般是C(4~8GHz)、L(1~2GHz)波段)C波段:ERS,RADASAT,ENVISAT,XSAR/SRTM;L波段:SEASAT,SIR,JERS,S波段:ALMAZ8.微波遥感的优点微波能穿透云雾、雨雪,具有全天候工作能力。
全天时工作能力。
微波对地物具有一定穿透性。
微波能提供不同于可见光和红外遥感所能提供的信息。
微波遥感的主动方式不仅记录电磁波振幅信号,而且可以记录电磁波相位信息。
行星际探测的主要手段。
缺点雷达图像分辨率较低—雷达成像处理困难数据源较少二、微波遥感系统9.相干与非相干性从远处两个靠得较近的物体反射回来的波是高度相干的。
因而用这类电磁波的遥感器进行成像时,获取的图像上有的地方可能没有接收到任何功率,有的地方从这两个物体接收到的反射功率则可能是其中一个物体的平均反射功率的四倍。
正因为波的相干性,微波雷达图像的像片上会出现颗粒状或斑点状的特征,这是一般非相干的可见光像片所没有的,也是对解译很有意义的信息。
10.微波主动遥感:微波散射计,雷达高度计,侧视雷达(固定孔径雷达,合成孔径雷达)微波被动遥感:微波辐射计11.微波散射计作用:测量地物表面的散射或反射特性,主要用于测量目标的散射特性随雷达波束入射角变化的规律,也可用于研究极化和波长对目标散射的影响。
微波遥感一、微波遥感概述1、微波微波是指波长1mm——1m(即频率300MHz——300GHz)的电磁波,包括毫米波、厘米波、分米波,它比可见光-红外(0.38——15μm)波长要大的多。
最长的微波波长可以是最短的光学波长的250万倍。
常用的微波波长范围为0. 8~30厘米。
其中又细分为K、Ku、X、G、C、S、Ls、L等波段。
微波遥感用的是无线电技术。
微波遥感:是传感器的工作波长在微波波谱区的遥感技术,是利用某种传感器接受地理各种地物发射或者反射的微波信号,藉以识别、分析地物,提取地物所需的信息。
微波遥感系统有主动和被动之分。
所谓主动微波遥感系统,指遥感器自身发射能源。
“雷达”是一种主动微波遥感仪器。
雷达是用无线电波探测物体并测定物体距离的,这一过程中需要它主动发射某一频率的微波信号,再接收这些信号与地面相互作用后的回波反射信号,并对这两种信号的探测频率和极化位移等进行比较,生成地表的数字图像或者模拟图像。
微波辐射计是一种被动微波遥感仪器,记录的是在自然状况下,地面发射、反射的微弱的微波能量。
2、微波遥感的历史微波遥感的发展可以追溯到20世纪50年代早期,由于军事侦察的需求,美国军方发展了侧视机载雷达。
之后,侧视机载雷达SLAR 逐步用于非军事领域,成为获取自然资源与环境数据的有力工具。
1978年美国发射的Seasat海洋卫星以及随后发射的航天飞机成像雷达计划、苏联发射的Cosmos1870,标志着航天雷达遥感的开始。
20世纪90年代以来各国相继发射了一系列的星载雷达,单波段单极化雷达遥感得到了很大的发展。
进入21世纪以来另有一系列先进的雷达遥感计划得以实施,使得多波段多极化雷达遥感得到了很大的发展。
这一系列计划的实施大大地推动了极化雷达和干涉雷达等新型雷达的发展,使卫星雷达遥感进入了一个新时代。
我国的微波遥感事业起步于上世纪70年代。
在国家历次科技攻关中,遥感技术都作为重要项目列入。
经过若干阶段的发展,近年来已取得了技术、理论及应用研究的全面发展。